مزايا التوجه الجغرافي في الجذور

على الرغم من أن النباتات ليست متحركة مثل الحيوانات ، إلا أن النباتات تستجيب للمنبهات التي توجه حركة النمو. تنمو براعم النباتات ، مثل السيقان والأوراق ، باتجاه الضوء ، وهي عملية تسمى توجه ضوئي. تنمو جذور النبات وفقًا لجاذبية الجاذبية ، والتي تُعرف باسم التوجه الجغرافي. يساعد التوجه الجغرافي أيضًا على نمو براعم النباتات في الاتجاه المستقيم ، حيث تنمو في مواجهة سحب الجاذبية إلى أسفل. يوفر التوجه الجغرافي للجذور مزايا متعددة لحيوية النبات وبقائه.

يضمن وجود الجاذبية أو قوة الطرد المركزي أن الجذر الأول الذي ينبثق من أي بذرة نباتية تسمى الجذر ينمو إلى أسفل في التربة. هذا يزيل أي قلق بشأن التوجيه الصحيح للبذور للإنبات. بغض النظر عن الزاوية أو البذر "المقلوب" المحتمل للبذور ، فإن التوجه الجغرافي يضمن أنه أينما ظهر الجذر ، سيبدأ في النمو إلى الأسفل. اقلب البذور المنبثقة رأسًا على عقب وسيبدأ الجذر بشكل طبيعي في الانحناء لأسفل كما لو كان موجهًا بالجاذبية. تزيد جذور النمو الهابط من فرص مواجهة رطوبة التربة للحفاظ على نمو النبات وتطوره في المستقبل.

توجه التوجه الجغرافي جذور النباتات للنمو إلى أسفل ، أو إذا كانت تنمو أفقياً في التربة السطحية الضحلة ، لتتفرع من حين لآخر وترسل بعض الجذور عموديًا إلى الأسفل. هذا يخلق رسوًا هيكليًا وسلامة للنبات ، خاصةً بمجرد ظهور السيقان والأوراق المستقيمة. المرسى ضروري لتوجيه أوراق التمثيل الضوئي إلى الشمس ، وعدم المخاطرة بانهيار النبات بسبب الرياح أو المطر. لا تطور كل النباتات جذرًا جذريًا منفردًا ، ولكن بدلاً من ذلك تنشئ مصفوفة ليفية متفرعة من الجذور. توجه Geotropism هذه الجذور بحيث تنمو بشكل عشوائي لأعلى وتبرز من سطح التربة.

عندما لا يحدث هطول الأمطار في المناظر الطبيعية ، فإن الرطوبة الوحيدة المتاحة للنباتات هي من الرطوبة عند مستويات التربة المنخفضة ، أو المياه التي تنتقل من مصادر المياه الجوفية. يضمن التأثير المتجه نحو الأسفل للنمو على الجذور أن أنظمة جذر النبات لا تتطور بشكل ضحل للغاية على سطح التربة ، مما يعرض النبات للتقلبات في رطوبة التربة السطحية ودرجات الحرارة الموسمية. بينما لا تحتاج كل الجذور إلى النمو بشكل مستقيم للأسفل ، فإن الجاذبية توجه الجذور للنمو مع السحب لأسفل في التربة الطبقات التي تحتوي على رطوبة ولا تتأثر موسميًا وتعسفيًا بالظروف البيئية في التربة سطح - المظهر الخارجي.

بقدر ما تساعد الجاذبية في توجيه الجذور للنمو إلى أسفل ، فإن التوجه الجغرافي أيضًا مرتبط بتركيز واستخدام المواد الكيميائية النباتية المختلفة ، مثل الهرمونات. Auxin هو أحد الهرمونات النباتية التي يتم توزيعها داخل الأنسجة النباتية على أساس الجاذبية. يمكن نقل أوكسين أفقياً داخل النبات ، ولكن داخل الأنسجة أو الخلايا ، تجمعات أوكسين في الجانب السفلي. Auxin أيضًا أكثر وفرة في الجذور ، مما يؤدي إلى استطالة الخلية واستمرار نمو الجذر من خلال ملف التربة. الخلايا الجذرية أكثر حساسية لوجود الأكسين من البراعم المورقة. يضمن Auxin ، بالتنسيق مع Geotropism ، تحفيز الجذور للنمو في اتجاه هبوطي عام بعيدًا عن سطح التربة.